生活垃圾的处理方法

生活垃圾的处理方法

生命科学学院 08级6班 200811440635 唐兰

摘要：本文主要阐述了城市生活垃圾的处理方法包括堆肥、焚烧、填埋以及新兴的包括厌氧处理、生物反应器填埋场的优缺点和最新进展，提出合理建议加快生活垃圾的处理和提高利用率。

关键词：生活垃圾微生物厌氧消化综合处理

前言：随着全球城市化的普及，生活节奏的加快，生活垃圾日益增多，成为我国乃至整个世界最为严重的环境问题。据估算，目前发达国家垃圾增长率为3.2%-4.5%，发展中国家为2%^J3%。全球年产垃圾100

亿吨。我国城市垃圾增长率约900，年产垃圾量达1. 5亿吨左右[1]。生活垃圾的处理刻不容缓，目前常采用的处理方法主要有填埋、堆肥和焚烧三种，下面我们主要来谈谈这三种的优缺点。

1、填埋

填埋处置就是在陆地上选择合适的天然场所或人工改造出合适的场所，把固体废物用土层覆盖起来的技术[2]. 。随着环境工程的迅速发展，填埋处置已不仅仅是简单的堆、填、埋，而是更注重对固体废物进行“屏蔽隔离”的工程储存，已成为当今世界上大多数国家固体废物最终处置的一种主要方法。但是填埋处置也同样存在一些不足:如该法同样地埋掉了可利用物;填埋场地选择越来越困难;渗沥水的

治理，废气污染的防治等必须妥善解决，运输、填埋、管理等费用不断提高等。所以，填埋处置的合理途径应该是经过资源化、减量化之后的垃圾。

2、堆肥

堆肥(Composting)是利用自然界广泛存在的微生物(细菌、放线菌、真菌等)或商业菌株，有控制地促进可被生物降解的有机物向稳定的腐殖质(Humicsubstance，HS)转化的生物化学过程。堆肥处理是指在一定的人工控制条件下，通过生物化学作用，使有机固体废物通过生物分解转化为比较稳定的腐质肥料的过程[3]。堆肥法消除了有害病菌的传播，同时把垃圾变为肥料，为植物生长提供一系列必须的营养(如磷，氮等有机质)，增加土壤中有益生物群、减少植物对化肥和杀虫剂的依赖性，改善土壤的物理和生物性能[4], 实现了资源回收，达到了资源化的要求，促进了自然界物质的良性循环。。对堆肥处理是针对垃圾中可被微生物分解的有机物，所以堆肥处理是垃圾中有机成分的处理技术，而不是全部垃圾的最终处理技术。堆肥时，垃圾中的石块、金属、玻璃、塑料等废弃物不能被微生物分解，这些废弃物必须分拣出来，另行处理;另外还存在堆肥周期长、占地面积大、卫生条件差、肥效低成本高、与化肥比较销售困难、经济效益差等缺点。所以，只有与分选方法相结合，与其他处理方法相配合，堆肥才是一种有前途的处理技术。

3.焚烧处理

焚烧过程是将可燃性固体废物与空气中的氧在高温下发生燃烧反应，使其氧化分解，达到减容、毒性并回收能源的目的[5]。焚烧处理技术特点是处理量大，减容性好，无害化彻底，并且有热能回收。但是焚烧技术的局限性是垃圾低位热值有一定要求，不是任何垃圾都可以

焚烧的，焚烧处理的最大缺点是垃圾中可利用资源被销毁，是一种浪费源的处理方法。即使回收热能也只能做到废物一次性“再生”的目的，无法实现资源的多次循环利用。而且焚烧产生的烟气必须净化，否则会给大气带来严重污染，不完全然烧或者含抓化合物燃烧时会产生二嗯英，该物质的毒性是氰化钾的100。倍，被称为“地球上毒性最强的毒物[6] 大量的动物试验表明低浓度的二ORE英就对动物表现出致死效应[7]

随着科学技术的发展，人们对环境问题越来越重视，近来又发明了几项新进的处理垃圾的方法，包括生物反应器填埋场、厌氧法处理有机垃，下面介绍这两种方法的优劣：

反应器填埋场：生物反应器填埋场是通过有目的的控制手段强化微生物过程从而加速垃圾中易降解和中等易降解有机组分转化(稳定的一种垃圾卫生填埋场运行方式[8]它与传统卫生填埋本质不同就在于生物降解过程是可以控制的一填埋小单元就是一个小型可控的生物反应器填埋场，一个大的生物反应器填埋场就是由许许多多可控制的填埋单元构成的生物反应器填埋场的最大特点是：生物降解速度快，稳定化所需时间短，填埋气产气量。生物反应器填埋场与传统卫生填埋场明显的不同在于0生物反应器垃圾填埋场增加了液体添加和水分调节系统!在生物反应器填埋场内部铺设填埋气抽取管道网络系统，并且生物反应器填埋场通过渗滤液回灌降低了渗滤液中一般污染物的浓度，增加了填埋场的有效容积。

厌氧法处理有机法：有机物的厌氧消化过程主要包括产酸和产甲烷

两个阶段［9］.而对于不溶性有机物(有机垃圾)，一

般可认为在上述两阶段之前多一个“液化阶段”［10，11］.

液化阶段起作用的细菌包括纤维素分解菌、脂肪分解菌、蛋白质水解菌；产酸阶段起作用的细菌是醋酸分解菌和产氢菌；产甲烷阶段是甲烷菌利用H2/CO2、乙酸、甲醇等C1类化合物为基质，将其转化成甲烷，其中，H2/CO2和乙酸是主要基质.有机垃圾厌氧发酵的三个阶段互相衔接、互相保持动态平衡.长期以来，对有关微生物作用的机理一直缺乏深入的认识，而微生物的作用在固体废物的堆肥化和卫生填埋处理中起着主导作用.

对垃圾填埋场地下废气的研究［12］表明：在填埋场地下几十米深处，CH4的体积百分含量与CO2体积百分含量的比大致在1.44～1.8之间；且填埋时间越长，产生的CH4和CO2总量越少.

有机垃圾厌氧消化过程的液化、产酸(H2)、产甲烷三个阶段的微生物反应都需要消耗一定的NH+4与碱度(产甲烷阶段以乙酸等为电子供体时，可产生一定的碱度).沼气发酵(厌氧堆肥)过程比卫生填埋法更利于有机垃圾的能源回收与无害化处理［13］。

结论：从世界范围看，对固体废弃物采用的策略逐步从无害化处理向回收资源和能源的综合处理方向发展，而生物技术的进步为这一发展方向提供了有效手段。目前，世界上已有几十座垃圾综合处理工厂，然而，我们这个垃圾“大国”尚没有一座正规的垃圾综合处理厂。因此我们的科研机构应积极研究，职能部门应大力支持，努力尽早的把我国垃圾综合处理技术提高到一个新水平。这是时代的要求，这是

人类可持续发展的要求，一旦垃圾综合处理技术取代单一的处理方法，垃圾将不再是令人头痛的难题，它将作为一种资源为我国经济发展做出贡献。我们应将这些新型技术与原有技术进行结合，互补使得垃圾处理更加节能和资源环境化。

参考文献

[1] (河北建筑工程学院城建系，张家口，075024 徐伟朴，何延青) 何强.环境学导论.北京:清华大学出版社，1994

[2]锁志文中国城市生活垃圾的现状及对策.环境保护，

1997, (4):46

[3]文湘华.现代环境生物技术.北京:清华大学出版社，2001

[4]Wei Y J。Liu Y S．Effects of sewage sludge compostapplication on crops and cropland in a 3-year fieldstudy．Chemosphere，2005，59(9)：l 257～l 265．

[5]李建国.城市垃圾处理与处I.北京:中国环境科学出版社，1992

[6]全浩.垃圾焚烧与二嗯英.环境科学研究，

[7]BakerP G .T oxicityo fd ioxins. AnalP roc,1981，18 478

[8] 藏文超我国城市生活垃圾现状与管理问题\环境护1999（8）

41~43

［9］Pavlostathis S G, Misra G, Prytula M. Anaerobic processes. Water Environment Res, 1995, 67(4): 459～470

［10］顾夏声，黄铭荣，王占生，等.水处理工程.北京，清华大学出版社，1985